какой у меня эмаль
Зубная эмаль: структурные компоненты, строение матрицы
Как устроена эмаль зубов человека: ее составные компоненты и функции
Зубная эмаль снаружи покрывает выступающую над десной часть зуба – коронку, и служит зубам защитой от внешних повреждений, негативного воздействия бактерий, температуры и других факторов. Здоровье зубов во многом зависит от сохранности поверхностного слоя, наличия в нем важных элементов и толщины. Как устроена зубная эмаль человека, каков ее состав, какие важные функции она выполняет, из каких структурных компонентов состоит, расскажем в этой статье.
Эмаль зуба – общее представление о твердой ткани
Каждый зуб – это не просто костный вырост, а многокомпонентная система из нескольких элементов, каждый из которых в свою очередь сложно устроен и связан с другими. Так, внешняя оболочка зуба, как глазурь, покрывает менее твердый дентин, а под ним в центре зуба находится пульповая камера с нервно-сосудистым пучком – пульпой.
Твердость эмали обеспечивают неорганические вещества, из которых она большей частью (на 95–97%) состоит. На долю органических веществ приходится от 1 до 3 процентов, оставшиеся 2–3% составляет вода. Крепче всего покрытие на линии смыкания зубов, у самого края единиц, а ближе к шейке зуба и глубже к дентину его твердость и плотность снижаются. Несмотря на твердость, покрытие проницаемо: за счет микропористости способно удерживать ионы кальция из фтора из слюны или зубных паст, а также пигменты из красящих продуктов.
Эмаль полупрозрачна и отличается разными оттенками: может быть желтоватой, голубоватой, серой. Чем она прозрачнее и тоньше, тем сильнее сквозь нее виден дентин, который от природы имеет желтый цвет. Наиболее прозрачна высокоминерализованная и однородная эмаль. У постоянных и молочных зубов ее толщина отличается более чем в два раза: 0,8–1,0 мм у детей и 1,7–2,5 мм у взрослых на бугорках жевательных зубов.
Стоит отличать естественную прозрачность зубов от патологической. Какой она должна быть в норме и когда прозрачность становится проблемой, читайте в материале «Почему зубы стали прозрачными?».
Органические и неорганические компоненты, составляющие эмаль
Внешнее покрытие зуба неоднородно по своей структуре и состоит как из неорганических, так и из органических элементов. Неорганических, конечно, в твердой ткани больше всего. Химический состав зубной эмали большей частью (около 75%) состоит из гидроксиапатита, остальное приходится на:
Основным минеральным компонентом в составе эмали зуба является кальций, который входит практически во все перечисленные выше соединения (кроме последних).
Также присутствует незначительное количество металлов, таких как цинк, молибден, алюминий, стронций и множество других. Каждый из этих элементов играет свою роль в становлении, развитии и свойствах эмали. Фтор, свинец и цинк способствуют прочности эмали, определяют ее сопротивляемость кислотам. Натрий и магний не дают эмали раскалываться.
Органическую часть составляют так называемые эмалевые протеины – 4 вида белков, которые вырабатывают энамелобласты. Энамелобласты – это специальные клетки, образующие эмаль, вырабатывают белки, которые служат матрицей для адсорбции минералов и образования кристаллов гидроксиапатита. Грубо говоря, образование эмали начинается с органического каркаса из белков, который минерализуется, «впитывая» минеральные соединения, и позволяет образовываться кристаллам гидроксиапатита.
В зрелой эмали энамелобластов нет, поэтому она не может самостоятельно восстанавливаться. Но за счет постоянной минерализации возможно ее структурное восстановление, замещение разрушенной структуры минералами, которые входят в состав.
Структура и строение эмали зуба
Строение зубной эмали обусловлено структурой образующих ее кристаллов. Они плотно выстраиваются в определенном порядке, образуя призмы. Между призмами находится вещество, соединяющее их друг с другом. Таким образом формируется твердая ткань, где призмы – отдельные нити.
Основной «строительный материал» эмали – кристаллы
Структурной единицей эмали – «кирпичиком» – является кристалл гидроксиапатита. Он выглядят как пластинка в форме удлиненных шестиугольников. Их средняя длина – 200 нм, но возможно формирование и более длинных кристаллов – до 1000 нм. Ширина пластинки составляет в среднем 40–90 нм, а высота (толщина) – 25–40 нм. Сверху кристаллы покрыты гидратной оболочкой, толщиной в 1 нм, то есть верхний слой кристалла заключает воду, как губка, но не соединяется с ней – молекулы воды, расположены в молекулах минерала, как в сетке.
Микропространства между кристаллами заполнены водой. Это небольшой объем, который, как мы уже говорили, составляет всего 2–3% от общего. Вода растворяет минералы, помогает переносить ионы солей и металлов и обеспечивает процесс минерализации/деминерализации.
Множество пластинок располагаются в одном направлении и формируют призмы. Ближе к центру ткани пластинки располагаются параллельно друг с другом и относительно оси призм, а к периферии под углом, образуя арки.
Эмалевые призмы – «здания» из кристаллов
Эмалевые призмы действительно выглядят как небоскребы, выстроенные кристаллами от границы с дентином и до периферии – края зуба. Эти удлиненные образования из гидроксиапатита похожи на минеральные волокна. Их длина зависит от толщины эмалевого слоя, чем он больше, тем они длиннее. Однако по ходу своего роста они еще волнообразно изгибаются, принимая S-образный изгиб. Поэтому призмы всегда длиннее, чем высота эмали. Расположены призмы радиально, то есть расходятся «веером» от дентина к краям.
На поперечном срезе они имеют форму, чаще всего напоминающую замочную скважину, хотя форма может немного меняться в зависимости от участка расположения. Их толщина варьируется от 3 мкм в начале до 6 мкм у края зуба. Каждое такое «волокно» покрыто оболочкой – призматической корой, содержащей больше белков и меньше минералов. За счет этого кора не разрушается под воздействием кислот.
Межпризматическое вещество
Пространство между призмами заполнено межпризматическим веществом. Оно тоже сформировано кристаллами гидроксиапатита и служит как бы цементом, связывающим призмы между собой. Однако в нем кристаллы располагаются в основном перпендикулярно к призмам. Толщина вещества составляет не более 1 мкм, при плотном контакте призм разделяющий их слой может совсем отсутствовать.
«Морфологически различают три слоя эмали: базальный – ближайший к дентину, срединный и каемчатый – подходящий к краю зуба. Последний является самым плотным, здесь расположена наиболее зрелая ткань. И именно этот слой подвергается максимальным нагрузкам», – отмечает стоматолог Н.С. Улов.
Особые образования в толще эмали – пластинки, пучки и веретена
Внешнее покрытие выглядит неоднородным, где-то оно более минерализовано, где-то менее. Участки «рыхлости» листообразной формы, пронизывающие толщу, называются эмалевыми пластинками. На срезе они выглядят как трещины, заполненные органическими веществами. Больше всего их в тонком участке на шейке зуба. Считается, что через них возможно проникновение бактерий, вызывающих пришеечный кариес.
Образования другой формы, похожие на пучки травы, которая «растет» из дентина – это эмалевые пучки. Кроме пластинок и пучков есть еще и веретена. Надо сказать, что граница дентина и эмали – это не четкая строгая линия, а переходный участок между двумя разными тканями, где присутствуют элементы и той, и другой. Веретена как раз и являются продолжением дентинных канальцев, в которых проложены отростки одонтобластов – клеток, формирующих дентин, и есть дентинная жидкость. Благодаря им из пульпы через дентин поступают минеральные вещества.
Полосы и линии в структуре эмали
Призмы укладываются правильными слоями и волнообразно изгибаются, как мы уже говорили выше. Если зуб разрезать вдоль, то станут заметны чередования темных и светлых участков, которые так же веерообразно отходят от дентина. Это полосы Гунтера – Шрегера. Такое чередование объясняется S-образным изгибом призм.
Описанные полосы пересекаются с линиями Ретциуса в виде арок, выстроенных от границы с дентином к поверхности. Если зуб срезать поперек, то будут видны концентрические круги, как у дерева. Точно так же они обозначают ростовые линии, то есть периоды обызвестления эмали и отложений минералов.
Как видите, эмаль – сложно устроенное вещество, которое призвано защитить наши зубы. Ее строение и состав обеспечивают надежную защиту более уязвимых участков. Важно сохранять ее здоровье и целостность.
1 Новак Н.В., Байтус Н.А. Анализ физико-механических характеристик твердых тканей зуба и пломбировочных материалов // Вестник ВГМУ. – 2016.
Эмаль в ювелирных украшениях
Эмаль в ювелирных украшениях
Сегодня рынок перенасыщен ювелирными украшениями с эмалью. Среди них обычному потребителю крайне сложно выбрать качественные изделия. Чаще всего покупатель смотрит только на внешний вид украшения.
В этой статье мы расскажем, насколько качественным является вид эмали на изделии, которое вы хотите купить, и как долго оно прослужит вам, радуя своей красотой.
Существует два вида эмали: холодная и горячая. Внешне они выглядят одинаково, но отличаются по технологии и долговечности.
Что такое холодная эмаль?
Холодная эмаль — это эпоксидная смола, попросту говоря, краска. Её существует два вида: эпоксидная и полимерная. Чаще всего в ювелирных украшениях используют недорогую эпоксидную эмаль. Сушат её в изделии на воздухе, без специального оборудования, при комнатной температуре в течении суток. А при температуре 60-70 градусов она высыхает в течение часа.
Что такое горячая эмаль?
Горячая эмаль — это разноцветное стекло, запечённое с серебром при высокой температуре в печи.
Работа с горячей эмалью, серебром, золотом или медью — древнейшая техника. В Россию горячая эмаль пришла из Византии и называлась «финифть». С приходом в Россию европейских мастеров пришло слово «эмаль».
Горячая эмаль обладает не только превосходными декоративными свойствами, но и защитными. Собор Спас на Крови (Воскресенье Христова) в Санкт-Петербурге. Купола этого храма были покрыты горячей ювелирной эмалью в 19 веке и до сих пор не потеряли своё великолепие.
Процесс изготовления украшений с горячей эмалью включает в себя несколько этапов: подготовка, нанесение, обжиг и финальная отделка изделия.
Чаще всего используют серебро 925 пробы. Перед нанесением эмали его тщательно подготавливают.
Теперь нужно подготовить саму эмаль. Это тоже не просто. Сначала дробят большие куски в стальной ступке, потом перетирают в фарфоровой ступке до состояния порошка. Его необходимо просеять через калиброванное сито, чтобы получились крупинки необходимого размера.
Дальше следует смочить крупинки в воде и тонкой кисточкой точными движениями нанести эмаль на изделие. Перед тем как поставить в печь обязательно подсушить, иначе эмаль вскипит и отвалится.
Крупинки сплавляются с серебром и превращаются в ровную блестящую поверхность. Это высшее мастерство эмальера.
После запекания эмали происходит финишная отделка украшения.
Работать с эмалью непросто, но только так создается удивительной красоты украшение.
Изготовление таких изделий требует большое количество оборудования и высочайшего мастерства.
У каждого вида эмали есть свои преимущества и недостатки.
В холодной эмали достоинством является лёгкость производства: не нужно обучать персонал и приобретать дорогое оборудование. Недостатками являются низкая износостойкость, низкая термостойкость и недолговечность.
В этих украшениях нельзя купаться, ходить в баню и мыть посуду.
Достоинства горячей эмали:
— Не боится высокой температуры
— Устойчивость к коррозии
Недостатки тоже есть. Нужно помнить, что это стекло и при сильной деформации оно может треснуть. Поцарапать её крайне сложно.
Изделия как с холодной, так и с горячей эмалью подчеркнут вашу индивидуальность. И те, и другие заслуживают вашего внимания.
Техника ювелирной эмали.
В мире ювелирного искусства заметна тенденция к декорированию золотых и серебряных украшений эмалью. Изделия с эмалью, щедро пересыпанные драгоценными камнями, в золотых и серебряных кружевах, издавна ценились поклонниками ювелирного искусства. Ими восхищаются и сегодня.
Ювелирные украшения с эмалью или, как их ещё называют, финифтевые украшения – сережки, броши, кулоны, браслеты, кольца красивы и неповторимы. Они украсят вечерние платья и костюмы, сделают вас элегантнее и красивее. Однако большинство из нас не задумываются, что же такое – ювелирная эмаль, как она изготавливается и различается ли между собой? А ведь всё это определяет красоту изделия, его стоимость и долговечность.
Украшения с эмалью – техника выполнения
Эмалирование – это нанесение легкоплавкого стекла на поверхность металла. Современные эмали состоят из диоксида кремния, окиси титана, борного ангидрида, окиси алюминия, оксидов щелочных и щёлочноземельных металлов, свинца, цинка, различных фторидов.
Эмали различаются не только составом, но и способом нанесения на поверхность металлической основы. В ювелирном деле основой чаще всего является серебро и золото. Ювелирные украшения покрывают цветными эмалями. Они могут быть прозрачными и непрозрачными. Существуют разные способы и технологии нанесения эмали.
Это одна из самых нарядных техник исполнения. Золотые или серебряные ленточки-перегородки напаивают на поверхность основы по намеченному рисунку, образуются ячейки, которые заполняются эмалевым порошком. Далее при температуре 600-800 градусов эмалевый порошок плавят, превращая в стекло.
Вместо ленточек-перегородок иногда используют филигранную нить. Сама по себе эмаль красива, а тут ещё и золотые или серебряные кружева.
Специальным резцом согласно рисунку вынимают частицы металла из основы, получая углубления, которые заполняют эмалевым составом. Это одна из самых древних технологий. Выемчатая эмаль может выполняться на металлической основе, которая изначально гравируется или чеканится в соответствии с выбранным узором. В бижутерии используют штампованные заготовки или заготовки, изготовленные литьем.
Техника эмалевого художественного покрытия, или финифть.
Это роспись цветной эмалью. Здесь нет никаких перегородок или выемок. Эмаль наносят на изделие слоями и обжигают до тех пор, пока не завершится запланированный дизайнером сюжет. Именно в этой технике работают мастера финифтяного промысла Ростова Великого, а также австрийский бренд Frey Wille.
Изящная ростовская живопись по эмали прекрасно сочетается с тонкой филигранью. А филигрань (скань) – это один из древнейших видов художественной обработки металла или металлической нити. Термин филигрань происходит от латинских слов – «филюм» – нить и «гранум» – зерно. Слово скань означает свить или скрутить. Таким образом, скрученная проволока (скань) дополняется маленькими шариками, делающими изделие из эмали более нарядным, кружевным.
Гильоширование заключается в нанесении на поверхность основы изделия тонкого гравированного узора, в основном это геометрические линии. В современном ювелирном деле используют специальные установки с вращающимся барабаном и резцом (гильоше).
В технике эмали по гильоширу используют только прозрачные эмали различной цветовой гаммы. Именно благодаря этому металлический фон с нанесенным на него узором просвечивает под эмалью. Эмали-гильоше в ювелирных изделиях сегодня делают в основном на золоте или серебре.
Это разновидность перегородчатой эмали, но без металлической основы. Эта техника получила название из-за сходства с витражными стёклами. Просвечивающая цветная эмаль находится в гнёздах металлических перегородок и напоминает цветное витражное стекло.
Металлические перегородки выполняются из скрученной золотой, серебряной или медной проволоки. Ажурный орнамент делает изделие сказочно красивым. В производстве витражной эмали есть свои сложности – обжиг изделия производится не один раз, а после каждого нанесения очередного слоя эмали.
Выполняется распылением порошков разноцветных эмалей на основу-трафарет, где каждый слой закрепляется клеем.
Закрепление эмали происходит различными способами, их называют горячими и холодными.
Горячая эмаль используется с давних пор, хотя она и самая трудоёмкая. Современные горячие эмали являются безусловными фаворитами в эмалевых ювелирных украшениях. Эмаль прочно припекается к металлу в специальных муфельных печах, где температура доходит до 600-800 градусов. Затем изделие охлаждают, очищают и полируют. Кажется, всё очень просто. На самом же деле всё гораздо сложнее.
Эмалевый порошок разводят водой до сметанообразной массы, затем наносят на соответствующие участки изделия. После чего, прежде чем начать обжиг в печи, непременно надо подсушить, чтобы исчезли лопающиеся пузырьки воздуха, иначе они испортят гладкость эмалевого покрытия.
Во время обжига эмалевый порошок сплавляется в стекловидный слой и в зависимости от типа эмали становится прозрачным или непрозрачным (глухим). Но и это ещё не всё. После застывания изделие шлифуют и повторно обжигают в печи, так получают идеально гладкую поверхность.
Если в украшении эмаль многоцветная и перегородчатая, тогда необходимо соблюдать строгую очерёдность нанесения и обжига эмалевого порошка. А очерёдность устанавливается по жаростойкости эмали. Первой наносят самую жаростойкую эмаль и помещают на обжиг, затем наносят менее жаростойкую, и вновь изделие отправляется в печь, но при меньшей температуре. И так далее. Самая жаростойкая – белая эмаль, затем – розовая, синяя, зеленая, черная, и наконец, красная.
Эмаль необходимо заливать ровно, чтобы поверхность изделия была безупречной. Исходя из особенностей композиции, изделие может обжигаться от 5 до 100 раз. И при этом мастер регулирует температуру и время обжига, основываясь на своём опыте и интуиции. И именно это создаёт уникальные творения, которые и сам мастер иногда не в силах повторить во втором экземпляре. Согласитесь, что это не просто.
Холодная эмаль бывает двухкомпонентная, теплоотверждаемая и светоотверждаемая.
Двухкомпонентная холодная эмаль просто заливается на изделие. Жидкая эмаль в определённых пропорциях смешивается с катализатором, образуется кремообразная паста, которая с помощью специального инструмента наносится на поверхность металла.
После нанесения эмаль застывает при комнатной температуре примерно в течение 48 часов, а при температуре 70 градусов – в течение 20 часов. Изделия похожи на керамические покрытия. В этой технике мастер может смешивать разные эмали и получает различные цвета и оттенки.
Теплоотверждаемая холодная эмаль в некоторой степени схожа с горячей, но плавится она при 160 градусах. По сравнению с горячей эта эмаль не полируется, иначе на ней останутся матовые следы, и обладает она значительно меньшей прочностью. При небольшом нажатии ногтём на эмаль, она проминается.
Светоотверждаемая холодная эмаль. Техника выполнения этой эмали схожа с установкой зубных пломб. Нанесённый на поверхность изделия состав эмали облучают ультрафиолетовой лампой, за счёт чего происходит её затвердевание. Используя именно эту технику, ювелиры могут запломбировать сколы на эмалевых ювелирных украшениях. Светоотверждаемая холодная эмаль по твердости находится между горячей и холодной теплоотверждаемой эмалями.
В холодном эмалировании есть техника, при которой эмаль при нанесении растекается цветными узорами, как бензин на воде или как вулканическая лава. Вроде бы не соблюдают аккуратность, а получается красиво.
Следует дополнить, что горячая эмаль более дорогостоящая, чем холодная.
Как отличить более дорогостоящую горячую эмаль от холодной. Холодная эмаль мягче горячей. На изделиях с холодной эмалью видны неровности, так как полировать её нельзя. Поэтому горячая эмаль всегда выглядит блестящей, с ровной полированной поверхностью.
Однако холодные эмали не лишены достоинств. Они пластичны и неприхотливы в эксплуатации, просты в исполнении, практически не требуют специального оборудования, да и поверхность изделий не требует особой подготовки. Холодные эмали закладываются на любые сплавы.
Ювелирные изделия с эмалью – как ухаживать, носить и беречь.
Эмаль, по сути – это стекло. Отсюда и её свойства. Эмаль можно полировать, чистить, но при активном, да ещё и неаккуратном ношении сколы неизбежны. Эмаль чувствительна к механическим воздействиям. Наибольшему риску подвержены кольца. Как уже было сказано, ювелир может запломбировать скол. Но лучше не ронять свои драгоценности, особенно на твёрдые поверхности, следить за исправностью застёжек.
Как сохранить первоначальную яркость эмалевых красок?
Украшения с эмалью следует беречь от воздействия прямых солнечных лучей, а также перепадов температур. Не надевайте их на пляж, в баню или сауну. Эмалевое покрытие может поблекнуть и потрескаться.
Не допускайте контакта эмали с любыми моющими средствами, порошками, кислотами, щелочами и хлором. Повреждение эмали может произойти и от взаимодействия с косметикой и морской водой.
Изделия с эмалью следует мыть в прохладной воде, с добавлением небольшого количества нашатырного спирта. Чистить эмаль можно мягкой щёточкой и зубным порошком, после чего промыть в чистой воде и протереть мягкой тканью. Однако не забывайте, что лучшей чисткой украшений с эмалью может быть чистка в ювелирной мастерской.
И последнее. Эмалевые украшения рекомендуется хранить отдельно от других изделий, пусть даже и драгоценных, чтобы их поверхность не соприкасалась с другими изделиями. Возможно, и в ваших шкатулках сохранились бабушкины серьги или броши с ярко-синими цветами на белом фоне, украшенные филигранью, изготовленные мастерами Ростова Великого. Поверьте, цены им нет, это шедевры.
Всем спасибо, теперь Вы знаете немного больше про ювелирную эмаль.
Стажёр на площадке. Этап 1. Hitachi ZW100-6 (1/35 Hasegawa). Заметки по сборке
О создании: Модель собиралась на сверхтекучий и обычный модельный клей с применением цианакрилата-геля для некоторых виниловых деталей. Для обработки деталей использовал маникюрные пилки, полировочный бафик 600/3000 (спасибо дамам и их ноготковой отрасли за полезные моделистам примочки), а также фрезер с различными насадками. Сборка чередовалась с покраской и нанесением декалей: собирались отдельные узлы, окрашивались, состаривались, из них уже собирался готовый модуль. Окраска преимущественно аэрографом эмалями и акрилами от Mr.Color и акрилами Vallejo. Сначала подготовлен интерьер кабины.
Состарен и запачкан акриловыми смывками и пигментами.